JP2539489Y2

JP2539489Y2 - 手動変速装置

Info

Publication number: JP2539489Y2
Application number: JP10149191U
Authority: JP
Inventors: 利明西岡
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 1991-12-10
Filing date: 1991-12-10
Publication date: 1997-06-25
Anticipated expiration: 2006-12-10
Also published as: JPH0550213U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、トラック，乗用車等の
変速装置として有用な手動変速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンのクランク軸側に接続さ
れた入力軸からの回転を、該入力軸，中間軸，リバース
アイドラ軸，出力軸の各軸間に配設された変速ギヤによ
って、回転数を変えて出力軸から、車両の駆動軸側に伝
達する手動変速装置において、上記入力軸，中間軸，リ
バースアイドラ軸のうちのいずれかの軸に、エンジン駆
動時の回転方向のみの回転を許すフリーホィール機構を
装着し、坂道発進に際し、パーキングブレーキ或いはフ
ットブレーキとクラッチそしてアクセルを同時に操作し
なくともスムーズに発進するよう構成された手動変速装
置が提供されている。この種の先行技術として、例え
ば、実開昭60-173417 号がある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上記坂道発
進の困難性とともに、手動変速装置を具備した車両を運
転していて、渋滞時の頻繁なクラッチ操作を必要とする
所謂「ゴー・ストップ」状態での走行も煩わしい。

【０００４】さらに、手動変速装置の場合、ニュートラ
ル位置において、変速装置内の各軸および歯車の空転に
起因して、アイドリング打音が発生する。例えば、図６
に示す上記実開昭60-173417 号に開示されている変速装
置の場合、入力軸１，中間軸３およびこれらの軸に固定
されている各歯車が、該変速装置のニュートラル位置で
の運転時、空転し、アイドリング打音を発生することと
なる。このような打音は、騒音源となる。

【０００５】本考案者は、上述のような現況と、上記坂
道発進の容易化のためにフリーホィール機構を配設して
いることに着目し、比較的高価で且つ使用頻度の低い該
フリーホィール機構を活用して、上述のような課題を解
決する手動変速装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案にかかる手動変速
装置は、エンジンのクランク軸側に接続された入力軸
からの回転を、該入力軸，中間軸，リバースアイドラ
軸，出力軸の各軸間に配設された変速歯車によって、回
転数を変えて出力軸から、車両の駆動軸側に伝達する手
動変速装置において、上記中間軸上に、上記入力軸上に
固設された駆動歯車に噛合する被駆動歯車を、回転自在
に配設するとともに、この被駆動歯車を中間軸に選択的
に連結する被駆動歯車連結用クラッチを配設し、上記中
間軸上に、駆動方向にのみ回転を伝達するフリーホィー
ル機構をそのインナーレース側を該中間軸に固定して配
設するとともに、このフリーホィール機構のアウターレ
ース側と上記被駆動歯車、あるいはフリーホィール機構
のアウターレース側と変速装置の固定部とを、選択的に
連結可能な、フリーホィール連結用クラッチを配設した
ことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本考案にかかる手動変速装置によれば、被駆動
歯車連結用クラッチを「ＯＦＦ」にして、中間軸上の被
駆動歯車を回転自在の状態にしておけば、入力軸側から
中間軸側に回転が伝達されないため、中間軸およびそれ
以降の軸（例えば、別の中間軸，リバースアイドラ軸お
よび出力軸）およびそれらの軸上の歯車が回転しないた
め、アイドリング打音の発生を大幅に低減することとな
る。

【０００８】また、被駆動歯車連結用クラッチを「ＯＦ
Ｆ」、フリーホィール連結用クラッチを「フリーホィー
ル機構のアウターレース側と被駆動歯車を連結する」よ
うに設定すれば、車両を惰力で走行させることが可能と
なる。従って、例えば渋滞時においては不用なエンジン
ブレーキが作用しないのでクラッチの操作回数を大幅に
減少させることができる。

【０００９】また、被駆動歯車連結用クラッチを「Ｏ
Ｎ」、フリーホィール連結用クラッチを「ＯＦＦ（フリ
ーホィール機構のアウターレース側を、被駆動歯車およ
び変速装置の固定部のいずれにも連結しない状態）」に
しておけば、入力軸側から中間軸側に回転が伝達される
とともに、フリーホィール機構が全く作用しない状態と
なり、通常のフリーホィール機構を具備しない手動変速
装置と同じく通常の走行が可能となる。

【００１０】さらに、被駆動歯車連結用クラッチを「Ｏ
Ｎ」、フリーホィール連結用クラッチを「フリーホィー
ル機構のアウターレース側と変速装置の固定部とを連結
する」ように設定すれば、入力軸側から中間軸側に回転
が伝達されるとともに、フリーホィール機構が駆動力伝
達方向にのみ回転を許容する（駆動方向と反対の方向の
回転を阻止する）ため、坂道発進において後戻りするこ
とがなく車両の円滑な坂道での発進が可能となる。

【００１１】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【００１２】図１は本考案の実施例にかかる手動変速装
置の全体の構成を示すスケルトン図、図２は図１のフリ
ーホィール機構近傍の詳細を示す部分拡大図である。

【００１３】図において、１は一端（図１において左
端）が図示しないエンジンのクランク軸側に延設されて
いる入力軸、２は上記入力軸１と同軸上に配設された出
力軸、３は上記入力軸１および出力軸２に並設された中
間軸、４は同じく上記入力軸１および出力軸２に並設さ
れたリバースアイドラ軸である。

【００１４】上記入力軸１の一端（図において入力軸１
の右端）には、一体的に歯車（駆動歯車）Ｇ_Aが固定さ
れ、この歯車Ｇ_Aは中間軸３上に回転自在に配設されて
いる歯車（被駆動歯車）Ｇ_Bに噛合している。

【００１５】また、上記出力軸２は、左端が入力軸１の
右端で回転自在に接続・支持されている。そして、この
出力軸２には、左端より、五速用の歯車Ｇ_{5B ,}三速用の
歯車Ｇ_{3B ,}二速用の歯車Ｇ_{2B ,}一速用の歯車Ｇ_1Bおよび
後進用の歯車Ｇ_RBが、該出力軸２に対して回転自在に配
設されるとともに、上記歯車Ｇ_AとＧ_5B、歯車Ｇ_2BとＧ
_3B、歯車Ｇ_1BとＧ_RBの各間に、各歯車を出力軸２に一体
的に連結するための歯車選択用クラッチＣ_1,Ｃ_2,Ｃ
₃が、介装されている。

【００１６】また、上記中間軸３上には、上記歯車Ｇ_1B
に噛合する歯車Ｇ_1A、上記歯車Ｇ_2Bに噛合する歯車
Ｇ_2A、上記歯車Ｇ_3Bに噛合する歯車Ｇ_3A、上記歯車Ｇ_5B
に噛合する歯車Ｇ_5A、および上記リバースアイドラ軸４
上に回転自在に噛合されている歯車Ｇ_RCに噛合する歯車
Ｇ_RAが、該中間軸３に一体的に固設されている。

【００１７】さらに、上記リバースアイドラ軸４上の歯
車Ｇ_RCは、上記出力軸２に回転自在に配設されている歯
車Ｇ_RBに噛合し、上記中間軸３からの回転を逆回転に変
えて伝達するよう構成されている。

【００１８】また、上記各歯車選択クラッチＣ_1,Ｃ_2,Ｃ
₃は、図示しないシフトレバーによって、出力軸２の軸
方向にシフト動作可能（歯車選択用クラッチの左右いず
れかの歯車と出力軸２とを係合させることが可能）に構
成されている。

【００１９】そして、この実施例にかかる変速装置で
は、フリーホィール機構５が上記中間軸上の歯車Ｇ_Bの
左側に隣接して配設され、このフリーホィール機構５の
アウターレース5a側はフリーホィール連結用クラッチ６
によって、上記歯車Ｇ_Bあるいは変速装置の固定部７に
選択的に連結できるよう構成されている。また、フリー
ホィール機構５のインナーレース5b側は中間軸３に固着
される。

【００２０】従って、本実施例では、フリーホィール連
結用クラッチ６を右側に移動させることにより、フリー
ホィール機構５のアウターレース5a側と歯車Ｇ_Bが連結
され、同じく左側に移動させることにより、フリーホィ
ール機構５のアウターレース5a側と変速装置の固定部７
と連結されるように構成されている。

【００２１】また、上記歯車Ｇ_Bの右側に隣接して、被
駆動歯車連結用クラッチ８が配設され、上記歯車Ｇ_Bを
中間軸３に選択的に連結可能に構成されている。

【００２２】ところで、上記フリーホィール機構５は、
アウターレース5aが固定されている状態において、イン
ナーレース5bがエンジン駆動時の回転方向のみの回転を
許容するよう、即ち、インナーレース5bが矢印Ｂ方向の
みに回転可能で、矢印Ｃ方向には回転不可となるように
構成された、公知のフリーホィール機構５が用いられて
いる。

【００２３】しかして、上述のように構成された本手動
変速装置は、以下のように作動する。即ち、通常の走行
状態のときには、上記被駆動歯車連結用クラッチ８を
「ＯＮ」の状態にし、上記フリーホィール連結用クラッ
チ６を「ＯＦＦ（図１において、フリーホィール機構５
のアウターレース5a側を、被駆動歯車Ｇ_B側および変速
装置の固定部７側のいずれにも連結しない中立状態）」
の状態にしておけば、入力軸１から中間軸３に、空転す
ることなく、図３の破線の矢印Ａに示す方向に、回転が
伝達されるとともに、フリーホィール機構５が全く作用
しない状態となり、フリーホィール機構のない変速装置
と同じ通常の走行状態が形成される。

【００２４】また、走行中に渋滞状態となったときに
は、上記被駆動歯車連結用クラッチ８を「ＯＦＦ」の状
態にし、上記フリーホィール連結用クラッチ６を図１の
右側に移動させて、フリーホィール機構５と被駆動歯車
Ｇ_Bを連結すれば、回転は入力軸１から被駆動歯車
Ｇ_B，フリーホィール機構５を介して、図３の実線の矢
印Ｂに示す駆動方向の回転のみが中間軸３に伝達され
る。このため、この状態においては、運転者はクラッチ
を操作しなくても、アクセルを戻すだけで上記フリーホ
ィール機構５が作動して、中間軸３は図３の実線の矢印
Ｂ方向に被駆動歯車Ｇ _B （図１，図２参照）よりも高速
で回転可能となり、車両は走行方向に惰力で走行するこ
とができる。そして、この走行状態でアクセルペダルを
踏み込めば、上記フリーホィール機構５が作動して、駆
動方向の回転が入力軸１から中間軸３側に伝達されて、
車両をエンジンの回転力で走行させることができる。こ
の結果、渋滞状態においても、不用なエンジンブレーキ
が作用しないため、運転者は頻繁なクラッチ操作から開
放され、楽に運転をおこなうことができる。

【００２５】また、坂道発進に際しては、上記被駆動歯
車連結用クラッチ８を「ＯＮ」の状態にし、上記フリー
ホィール連結用クラッチ６を図１において左側に移動さ
せて、フリーホィール機構５と本変速装置の固定部７と
を連結すれば、入力軸１から被駆動歯車Ｇ_Bを介して、
駆動方向の回転が中間軸に伝達される。且つこの状態に
おいて、車両が後戻りしようとする（中間軸３が図３の
一点鎖線の矢印Ｃに示す方向に回転しようとする）と、
フリーホィール機構５が作動して、駆動方向と反対方向
の回転力を変速装置の固定部７で受けとめて、該車両の
後戻りを阻止する。この結果、運転者は容易に且つ円滑
に坂道発進することができる。

【００２６】さらに、車両が停車してエンジンがアイド
リング状態にあるときには、上記被駆動歯車連結用クラ
ッチ８およびフリーホィール連結用クラッチ６を「ＯＦ
Ｆ」にしておけば、エンジンからの回転は入力軸１には
伝達されるが、それ以降の中間軸３，出力軸２，リバー
スアイドラ軸４には、一切伝達されず、そのためそれら
の軸上の歯車及び出力軸上のＧ_5B〜Ｇ_RBの各歯車も回転
しないため、変速装置内のアイドリング打音が大幅に低
減されることとなる。

【００２７】ところで、上記被駆動歯車連結用クラッチ
８およびフリーホィール連結用クラッチ６の操作は、図
４に図示するように、一速から五速（図において1st 〜
5thと表示して示す) までのシフト位置とともに示され
る通常の変速レバー（シフトレバー）10に隣接して、坂
道発進，通常走行，アイドリング，惰力走行の４つの位
置間を選択できる別の操作レバー（あるいはスイッチ）
11を設けて、選択・操作するよう構成してももよい。あ
るいは、図５に図示するように、一部、例えば、アイド
リング位置（被駆動歯車連結用クラッチ８（図１，図２
参照）とフリーホィール連結用クラッチ６の両方が「Ｏ
ＦＦ」の状態）のみ、変速レバー10で操作するよう構成
し、他の３つの位置の操作は図４と同じように別の操作
レバー（あるいはスイッチ）11で操作できるような構成
にしてもよい。

【００２８】

【考案の効果】本考案にかかる手動変速装置によれば、
一つのフリーホィール機構を利用して、従来のスムーズ
な坂道発進は勿論のこと、アイドリング時のアイドリン
グ打音の大幅な低減、渋滞時の頻繁なクラッチ操作を必
要としない惰力による走行、および、フリーホィール機
構を有しない手動変速装置と同じ通常の走行状態が形成
できる。

【００２９】このため、従来自動変速装置に比べて劣っ
ていた坂道発進時や渋滞走行時の困難性が大いに緩和さ
れるとともに、手動変速装置本来の燃費の良さを具備し
た手動変速装置を提供することが可能となる。

【００３０】また、深夜あるいは早朝の業務に使用され
る車両の場合には、アイドリング打音の大幅な低減によ
って、騒音低下が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例にかかる手動変速装置の全体
の構成を示すスケルトン図である。

【図２】図１の要部の構成を拡大して示す部分拡大ス
ケルトン図である。

【図３】フリーホィール連結用クラッチと被駆動歯車
の各操作状態における中間軸の回転方向あるいは回転力
の作用する方向を示す図２のＩ−Ｉ矢視図である。

【図４】図１の手動変速装置の操作手段（操作レバー
と変速レバー）の概念的構成を示す図である。

【図５】図４と別の実施例にかかる操作手段（操作レ
バーと変速レバー）の概念的構成を示す図である。

【図６】従来の手動変速装置の構成を示すスケルトン
図である。

【符号の説明】

１…入力軸２…出力軸３…中間軸４…リバースアイドラ軸５…フリーホィール機構 5a…フリーホィール機構のアウターレース 5b…フリーホィール機構のインナーレース６…フリーホィール連結用クラッチ７…固定部（変速装置の固定側）８…被駆動歯車連結用クラッチＧ_B…被駆動歯車

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】エンジンのクランク軸側に接続された入力
軸からの回転を、該入力軸，中間軸，リバースアイドラ
軸，出力軸の各軸間に配設された変速歯車によって、回
転数を変えて出力軸から、車両の駆動軸側に伝達する手
動変速装置において、上記中間軸上に、上記入力軸上に固設された駆動歯車に
噛合する被駆動歯車を、回転自在に配設するとともに、この被駆動歯車を中間軸に選択的に連結する被駆動歯車
連結用クラッチを配設し、上記中間軸上に、駆動方向にのみ回転を伝達するフリー
ホィール機構をそのインナーレース側を該中間軸に固定
して配設するとともに、このフリーホィール機構のアウターレース側と上記被駆
動歯車、あるいはフリーホィール機構のアウターレース
側と変速装置の固定部とを、選択的に連結可能な、フリ
ーホィール連結用クラッチを配設したことを特徴とする
手動変速装置。